摘 要:飼料實驗室是飼料原料及產品質量檢測的重要場所。根據檢測項目的不同,實驗室需要配置很多的儀器設備及化學試劑,操作不當極易引發安全事故。本文對飼料實驗室存在的安全風險進行歸納總結,并提出相應的風險防范措施。
關鍵詞:飼料實驗室;安全風險;管控
中圖分類號:S851.7 文獻標識碼:C 文章編號:1673-1085(2024)12-0092-03
飼料實驗室檢測工作是保證飼料產品質量,進而保障畜牧業健康發展的基礎,而實驗室安全風險管理則是保證實驗室工作順利開展的先決條件,做好飼料實驗室安全風險管控具有重要的現實意義,應引起飼料廠管理人員及實驗室工作人員的高度重視。
1" 實驗室存在的安全風險
1.1" 水電安全風險
飼料檢測前,往往需要對飼料樣品進行預處理,如粗灰分測定前需要將樣品加熱炭化后轉移至550 ℃馬弗爐中灼燒;粗蛋白及總磷測定前需將樣品在石墨消解儀中進行400 ℃以上的消解,這些大功率電器很多時候需要長時間運行,容易引發超負荷用電。另外,很多設備運行中需要同時用水,如凱氏定氮儀、石墨消解儀等,水電同時運行導致更大的安全隱患。
1.2" 試劑使用及存儲風險
飼料檢測時會用到大量試劑,其中包括強酸類試劑(如硫酸、硝酸、鹽酸等)、強堿類試劑(如氫氧化鈉、氫氧化鉀等)、有毒試劑(如鐵氰化鉀、乙腈、甲醇等)、易燃易爆試劑(如乙醚、丙酮等)及其他刺激性試劑(如氨水、溴甲酚綠、硫氰酸銨等)。在使用這些試劑的過程中,如果操作不當會產生嚴重的安全隱患。如在粗脂肪測定時,根據《飼料中粗脂肪的測定》(GB/T6433-2006),需要用沸點為40~60 ℃的石油醚進行脂肪提取,石油醚蒸汽與空氣混合可形成易爆混合物,遇高熱能或明火時可引起燃燒爆炸[1]。很多試劑具有較強的腐蝕性,如不慎濺到皮膚或黏膜上,會造成嚴重的灼傷[2]。
此外,在試劑儲存過程中,如果操作不當也會發生安全問題,如易燃試劑與氧化試劑同時儲存易引發火災甚至爆炸;有些試劑遇水、遇熱、遇潮可引起燃燒、爆炸或發生化學反應,甚至產生有毒氣體。2011年10月,湖南某大學因藥物儲柜內的三氯氧磷、氰乙酸乙酯等試劑遇水自燃,引發火災。
1.3" 微生物污染風險
根據現行《飼料衛生標準》(GB13078-2017),對飼料及飼料原料中的細菌總數、霉菌總數及沙門氏菌限量均有明確規定。在進行上述微生物污染物檢測時,需注意操作環境、器具器皿、操作方法等造成污染的可能,尤其是霉菌,其生長蔓延速度極快,其產生的孢子會四散飛揚,容易造成樣品間、樣品與環境間的交叉污染。據報道,霉菌污染是造成微生物檢測實驗室污染的主要因素之一[3]。
1.4" 設備風險
在飼料樣品檢測過程中,加熱設備、壓力容器等儀器設備需定期進行檢查,如果使用不當或儀器存在故障極易引發安全事故。有數據表明,設備類事故發生率在我國檢驗實驗室總事故量的占比超過20%[4]。另外,精密儀器如液相色譜儀、氣相色譜儀、紅外色譜儀、分光光度計等對使用環境有較高要求,應做到防震、防潮、防陽光直射,不合適的環境容易對儀器造成損傷。
1.5" 人員風險
在飼料檢測過程中,人員操作對試驗結果及實驗室安全具有至關重要的影響。如果不熟悉化學試劑的性質或設備使用規程,可能會造成嚴重后果,如在硫酸稀釋過程中,正確的做法是將硫酸沿器壁緩慢加入到水中,并不斷攪拌,使稀釋產生的熱量及時散出;如果直接將水加入到濃硫酸中,會使水浮在濃硫酸表面,大量放熱而使硫酸液沸騰濺出,釀成事故。在高效液相色譜檢測過程中,應注意流動相過濾及超聲波脫氣,否則輕則造成基線噪聲增大,靈敏度下降,重則導致色譜柱堵塞。
2" 實驗室風險防范措施
2.1" 科學合理規劃實驗室布局
合理的實驗室規劃布局對后期實驗室安全管理至關重要,在實驗室建設之前,應進行合理的規劃,著重關注用電、熱源、通風、氣體及藥品5個方面[5]。按照實驗室檢測任務,應合理規劃各檢測室布局,設置高溫室、精密儀器室、留樣室、試劑室、理化室等不同檢測區域,按照各自要求,安裝通風等配套設施。用電方面,應充分考慮實驗室當前乃至今后發展過程中的用電量,確保電力能夠保證實驗室正常運轉。檢測中很多涉及高溫加熱或燃燒的步驟,因此高溫室應具有較強的耐火、耐熱性能,防止高溫損傷。氧氣、氫氣等氣瓶應設置單獨的氣瓶間或氣瓶柜,配備相應的排風管路及泄露報警裝置。試劑應保存在試劑室內,注意不同種類試劑的擺放要求,易制毒易制爆等有毒有害試劑應放置在保險柜內,實行雙人雙鎖管理。
2.2" 加強管理,規范操作
應切實加強飼料實驗室安全管理,制定嚴格的安全管理制度,定期進行安全檢查,查找實驗室運行中的安全隱患并及時排除。在國家標準、行業標準、地方標準的基礎上制定所有檢測項目的操作規程(SOP文件)[6],要求所有人員熟練操作并完成考核后方可獨立試驗,定期進行再培訓、再考核,防止工作過程中的操作偏差[7]。
2.3" 加強人員培訓
人員是檢測實驗室安全運行的根本[8],應加強對人員的培訓,主要包括安全操作培訓、安全管理培訓,要求所有檢測人員必須熟練掌握儀器設備的性能和使用方法,所有檢測必須嚴格按照操作規程進行。同時定期組織安全培訓,不斷提高化驗人員的安全意識,并在日常工作中時刻保持高度警惕[9]。
2.4" 設備定期檢修維護
儀器設備使用過程中應注意觀察有無異常情況,出現故障或異常情況時應立即停止使用,請專門維修人員進行檢修排除故障[10]。大功率電器等儀器使用過程中應做到有人值守。定期對儀器設備進行檢修維護,發現異常及時進行處理。
2.5" 注重實驗室生物安全
平時注意實驗室內衛生,保持良好的衛生環境,定期進行大掃除及微生物自檢,涉及細菌類微生物檢測的操作應在無菌操作臺或生物安全柜內進行,防止樣品或環境污染。
2.6" 加強新技術、新設備的引進和應用
近年來,隨著技術的不斷升級,近紅外等現代檢測技術在飼料檢測行業獲得了廣泛的研究,已應用于飼料常規營養成分[11-13]及有害成分[14]檢測、豆粕等原料摻假檢測[15]、油脂品質檢測[16]等。與傳統檢測方法相比,新技術具有檢測時間短、安全可靠、無需特殊試劑等優點,以玉米水分、粗蛋白質、粗灰分檢測為例,傳統檢測方法需要烘干箱、石墨消解儀、凱氏定氮儀、馬弗爐等設備,試劑需要硫酸、硫酸銅、硫酸鉀、氫氧化鈉、硼酸、甲基紅、溴甲酚綠、乙醇、鹽酸、硫酸銨等,檢測一份樣品需要大約一天的時間,而采用近紅外技術僅需要一臺近紅外檢測儀,無需試劑,可在幾分鐘內完成檢測,且與傳統檢測方法相比,結果準確性較高[17]。
3" 結語
總之,實驗室工作無小事,任何的疏漏都有可能導致錯誤的檢測結果,甚至造成安全事故。因此,強化實驗室布局規劃、健全實驗室管理制度、規范實驗操作、提高化驗人員技術水平、采用新技術與新方法,對各風險點進行精準管控,確保人員和設備安全,已成為飼料實驗室正常運行的基本保障。
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